火電廠熱能與動(dòng)力工程的現(xiàn)狀與改進(jìn)策略探討

陳峰

江西贛能股份有限公司豐城二期發(fā)電廠 331100

摘要：本文主要對(duì)火電廠熱能與動(dòng)力工程的現(xiàn)狀與改進(jìn)策略進(jìn)行了探討，以供同仁參考。

關(guān)鍵詞：火電廠；熱能動(dòng)力工程；現(xiàn)狀；改進(jìn)策略

一、前言

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的高速發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，人們對(duì)電能的需求越來(lái)越大，這樣，提高電能的利用率顯得極其重要。要提高電能的利用率，除了人們的日常生活中節(jié)約用電外，主要還是要提高發(fā)電的效率，從源頭上增加電量。但現(xiàn)實(shí)發(fā)電中，熱能損失、動(dòng)能損失也十分常見，如何減少這些損失，并盡可能保證能量效用，將直接關(guān)系到發(fā)電效率及火電廠經(jīng)濟(jì)效益。本文主要對(duì)火電廠熱能與動(dòng)力工程的現(xiàn)狀與改進(jìn)策略進(jìn)行了探討，以供同仁參考。

二、火電廠熱能與動(dòng)力工程的現(xiàn)狀分析

（1）火電廠重?zé)岈F(xiàn)象及其問(wèn)題表現(xiàn)。在火電廠運(yùn)作的過(guò)程中，重?zé)岈F(xiàn)象是一個(gè)比較普遍的問(wèn)題，通常這種現(xiàn)象就是指在對(duì)能源進(jìn)行合理利用的基礎(chǔ)上，前后兩個(gè)環(huán)節(jié)的壓力值大致相等的時(shí)候，上一個(gè)環(huán)節(jié)的焓值和下一個(gè)環(huán)節(jié)的焓值相比已經(jīng)呈現(xiàn)現(xiàn)出了下降的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象如果得不到及時(shí)的控制就會(huì)產(chǎn)生非常大的危害，其中最明顯的一個(gè)不利影響就是會(huì)使得火電廠在運(yùn)行的過(guò)程中對(duì)能源的使用效率大大的降低。從而影響到電廠效益的實(shí)現(xiàn)。

（2）熱能及動(dòng)力工程在火電廠中的節(jié)流分析。在多級(jí)汽輪機(jī)中，假設(shè)一級(jí)可實(shí)現(xiàn)全周進(jìn)氣的現(xiàn)象，那么各級(jí)溫度便會(huì)在工況的不斷變化中呈現(xiàn)減弱趨勢(shì)。假設(shè)多級(jí)汽輪機(jī)可較為順利地運(yùn)作，那么可將基本負(fù)荷大機(jī)組及小容量機(jī)組組合使用。這時(shí)，火電廠要判斷經(jīng)濟(jì)性情況，如果經(jīng)濟(jì)性不佳，火電廠就要迅速考慮節(jié)流，節(jié)流的原理依賴的是留格爾公式。這項(xiàng)公式的本質(zhì)是：流量完全一致的情況下，通過(guò)計(jì)算多級(jí)汽輪機(jī)焓降及壓差的實(shí)際值，從而確定其壓力值及功率值。而這樣做的目的是實(shí)時(shí)關(guān)注汽輪機(jī)的真實(shí)狀態(tài)。換而言之，將留格爾公式用于火電廠中，可在節(jié)流分析上起到小小的作用，也為熱能及動(dòng)力工程有效利用奠定基礎(chǔ)。

（3）熱能及動(dòng)力工程減少火電廠濕氣損失。濕汽損失在如今的火電廠運(yùn)作中較為常見，并且屬于火電廠重大能耗損失。其不利之處在于對(duì)進(jìn)氣邊緣及葉頂背弧有較大的損傷。反之，減少這項(xiàng)損失能在兩方面起良好作用。一方面，汽輪機(jī)效率能隨之提升。另一方面，熱能與動(dòng)力工程效果更佳?，F(xiàn)實(shí)中，濕氣損失有如下幾種表現(xiàn)：1）濕蒸汽溫度低，會(huì)因?yàn)檫^(guò)冷而讓蒸汽進(jìn)一步流失；2）水珠流速遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蒸汽流速，動(dòng)能在水珠作用下流失較大；3）汽輪機(jī)運(yùn)作中，空氣溫度不相同，久而久之，便會(huì)有蒸汽凝結(jié)的不良現(xiàn)象，而其中的蒸汽量也就隨之減少。（4）熱能及動(dòng)力工程減少火電廠調(diào)壓調(diào)節(jié)損失?；痣姀S中，調(diào)壓調(diào)節(jié)十分重要，它能讓汽輪機(jī)在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中有更高的適應(yīng)性及可靠性。而現(xiàn)實(shí)中，調(diào)節(jié)調(diào)壓存在幾個(gè)典型問(wèn)題。其一是蒸汽的鼓風(fēng)損失及斥汽損失；其二是蒸汽做功過(guò)程中，蒸汽余熱會(huì)在機(jī)械能轉(zhuǎn)換中有大量損失；其三是在高負(fù)荷區(qū)域周圍，滑壓調(diào)節(jié)的實(shí)際耗能過(guò)高，以至于經(jīng)濟(jì)效益不佳。由此可見，調(diào)壓調(diào)節(jié)工作十分重要，減少其損失更是迫切的事情。

三、火電廠熱能與動(dòng)力工程的改進(jìn)對(duì)策

（1）科學(xué)的應(yīng)用重?zé)岈F(xiàn)象。對(duì)電廠熱能和動(dòng)力工程的現(xiàn)狀進(jìn)行充分的了解之后，我們可以充分的總結(jié)出重?zé)岈F(xiàn)象通常就是指多級(jí)汽輪機(jī)組內(nèi)的一部分在運(yùn)行的過(guò)程中在上一級(jí)存在著非常明顯的損失，而這些損失會(huì)在下一級(jí)運(yùn)行的過(guò)程中得以充分的利用。重?zé)嵯禂?shù)通常就是指各級(jí)運(yùn)行過(guò)程中焓降值和理想焙降值之比，由于重?zé)岈F(xiàn)象所產(chǎn)生的負(fù)面影響是非常嚴(yán)重的，但是如果我們?cè)跈C(jī)械運(yùn)行的過(guò)程中能夠?qū)ζ溆枰哉_的應(yīng)用，就可以有效的提高能源的使用效率。而在實(shí)際的工作中，我們應(yīng)該將重?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行的能源消耗控制在合理的范圍之內(nèi)，通常來(lái)說(shuō)，重?zé)嵯禂?shù)數(shù)值會(huì)維持在4%以上和8%以下，這是因?yàn)樵诨痣姀S中，材料設(shè)備差異巨大，熱能回收的實(shí)際效果不佳，達(dá)不到預(yù)期狀態(tài)。面對(duì)這種情況，火電廠能做的是保障自身發(fā)電量的同時(shí)盡可能運(yùn)用熱能及動(dòng)力工程。

（2）盡可能的減少濕氣損失?；痣姀S正常經(jīng)營(yíng)和運(yùn)行的過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生一些

能源的損失，所以在這一過(guò)程中如果想要更好的保證電廠的電力工程能夠充分的發(fā)揮其作用和功能，從而也有效的減少資源的消耗，一個(gè)非常重要的內(nèi)容就是要減少其運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的濕氣損失，而減少損失的具體辦法可分為下列幾種：1）噴灌方式選用帶吸水縫的方式；2）安裝上去濕的裝置；3）充分利用再熱循環(huán)作用；4）將汽輪機(jī)沖蝕能力進(jìn)一步提升。此外，汽輪機(jī)在現(xiàn)實(shí)運(yùn)作中，必須要將調(diào)速器、主油泵順利開啟，還要克服各類摩擦。而這此行為將直接帶來(lái)汽輪機(jī)機(jī)械損傷。面對(duì)這種情況，火電廠要注意選用軸流式類型的汽輪機(jī)，同時(shí)選擇汽輪機(jī)的其中一端，將高壓蒸汽引入進(jìn)去，與此同時(shí)，另一端則負(fù)責(zé)排除一些低壓蒸汽。這也是降低能耗的有利方式，在熱能與動(dòng)力利用中有不少的好處。

（3）提高節(jié)流調(diào)節(jié)的有效性。在機(jī)組運(yùn)行的第一級(jí)當(dāng)中，節(jié)流調(diào)節(jié)通常是可以

完成周進(jìn)氣的，但是如果設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生了一定改變的時(shí)候，各級(jí)在運(yùn)行中的溫度都會(huì)出現(xiàn)非常顯著的變化，在這樣的情況下就會(huì)出現(xiàn)比較明顯的損失狀況，機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性也就在這一過(guò)程中受到了極大的影響，所以在工作的過(guò)程中一定要保證流量、壓差處在合理的水平，同時(shí)零部件在工作的過(guò)程中也一定要負(fù)荷相關(guān)的規(guī)定和要求，這樣我們就以更加積極的方式去調(diào)整我們隊(duì)機(jī)組變化情況的了解。

（4）加強(qiáng)可控制工況變化及調(diào)配選擇。為了更好地說(shuō)明工況變化及調(diào)配選擇所產(chǎn)生的作用。本文舉一個(gè)例子來(lái)具體說(shuō)明：在背壓式類型的汽輪機(jī)中，為了讓其利用率提升，火電廠可將汽輪機(jī)加以改造，將低壓凝汽式類型的汽輪機(jī)后置于原先的汽輪機(jī)中，這樣做的好處很明顯，它讓背壓式類型的汽輪機(jī)變成了氣源，火電廠可做到雙重發(fā)電。汽輪機(jī)在實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)中，外界負(fù)荷可能隨之變化，而面對(duì)這種情況，火電廠可立刻啟動(dòng)負(fù)荷調(diào)節(jié)器，以此來(lái)減少或增加負(fù)荷，從而讓運(yùn)行周波維持穩(wěn)定，而這個(gè)過(guò)程則是現(xiàn)實(shí)中火電廠常常捉到的調(diào)頻過(guò)程。但是，假設(shè)負(fù)荷變大十分巨大，一次調(diào)頻難以達(dá)到目的，這就需要引入二次調(diào)頻?，F(xiàn)實(shí)中，二次調(diào)頻有兩類，第一類是手動(dòng)調(diào)頻，第二類是自動(dòng)調(diào)頻，將兩類調(diào)頻方式加以比較，自動(dòng)調(diào)頻易于掌握且方便，這類調(diào)頻方式在火電廠中運(yùn)用較多。火電廠中，設(shè)施所依賴的調(diào)配方式與熱能、動(dòng)能效率有直接關(guān)系。本文側(cè)重于說(shuō)明以下這種調(diào)配方式：汽輪機(jī)運(yùn)行與焓降變化密不可分，在汽輪機(jī)中，假設(shè)第一閥處于個(gè)開的狀態(tài)，那么工況流量及壓力會(huì)隨時(shí)間流逝而慢慢增加，而焓降的變化則決定了該減少還是增加調(diào)節(jié)級(jí)，假設(shè)第二閥處于全部關(guān)閉而第一閥又處于全部開啟的狀態(tài)，那么調(diào)節(jié)級(jí)的最佳位置應(yīng)位于最大中間級(jí)，即便中途的工況有所變化，中間級(jí)壓力與焓降也應(yīng)該維持不變。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，火電廠在運(yùn)行的過(guò)程中熱能和動(dòng)力運(yùn)行的情況已經(jīng)有了新的變化，當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中更加倡導(dǎo)環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約，所以要想充分的實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就必須要從各個(gè)方面采取有效的措施，對(duì)于火電廠等企業(yè)而言，應(yīng)該采取有效的措施去做好相應(yīng)的工作，同時(shí)還要針對(duì)自身存在的問(wèn)題找到對(duì)應(yīng)的解決措施，只有這樣才能給火電廠的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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